子集


子集 (简体)

B 的子集 A

子集,為大集合中一部分的集合,故亦稱部分集合

XY集合,且 X 的所有元素都是 Y 的元素,則有:

  • XY子集(或稱包含於 Y );
  • XY;
  • YX父集(或稱包含 X );
  • YX.

所有集合 Y 都是其本身的子集。 不等於 YY 的子集稱為真子集。 若 XY 的真子集,則寫作 XY。 "是……的子集"的關係稱為包含

目錄

符號

符號 "⊆" 表示任何子集;符號 "⊂" 表示真子集。

舉例

  • 集合 {1, 2} 是集合 {1, 2, 3} 的真子集。
  • 自然數集合是有理數集合的真子集。
  • 集合 {x : x 是大於 2000 的素數} 是集合 {x : x 是大於 1000 的奇數} 的真子集。
  • 任意集合是其自身的子集,但不是真子集。
  • 空集,寫作 \varnothing,是任意集合 X 的子集。(請見下面證明)空集總是其他集合真子集,除了其自身。

性質

命題 1空集是任意集合的子集。

證明:給定任意集合 A,要證明 \varnothingA 的子集。這要求給出所有 \varnothing 的元素是 A 的元素;但是,\varnothing 沒有元素。

對有經驗的數學家們來說,推論 "∅ 沒有元素,所以 ∅ 的所有元素是 A 的元素" 是顯然的;但對初學者來說,有些麻煩。 因為 \varnothing 沒有任何元素,如何使"這些元素"成為別的集合的元素? 換一種思維將有所幫助。

為了證明 \varnothing 不是 A 的子集,必須找到一個元素,屬於 \varnothing,但不屬於 A。 因為 \varnothing 沒有元素,所以這是不可能的。因此 \varnothing 一定是 A 的子集。


這個命題說明:包含是一種偏序關係

命題 2:若 ABC 是集合,則:

自反性:
  • A ⊆ A
反對稱性:
傳遞性:
  • A ⊆ BB ⊆ CA ⊆ C


這個命題說明:對任意集合 SS冪集按包含排序是一個有界格,與上述命題相結合,則它是一個布爾代數

命題 3:若 ABC 是集合 S 的子集,則:

存在一個最小元和一個最大元
  • ∅ ⊆ A ⊆ S (that ∅ ⊆ A is Proposition 1 above.)
存在並運算:
  • A ⊆ AB
  • A ⊆ CB ⊆ CAB ⊆ C
存在交運算:
  • AB ⊆ A
  • C ⊆ AC ⊆ BC ⊆ AB


這個命題說明:表述 "A ⊆ B " 和其他使用並集交集補集的表述是等價的,即包含關係在公理體系中是多餘的。

命題 4: 對任意兩個集合 AB,下列表述等價:

  • A ⊆ B
  • A ∩ B  =  A
  • A ∪ B  =  B
  • A − B  =  \varnothing
  • B′ ⊆ A

參見

  • 冪集:某集合的全部子集組成的集合。






stock | retire | vm
Why are we here?
All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License
This page is cache of Wikipedia. History